package com.example.shirotest.study;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

//基数排序（桶排序）
public class RadixSort {

    public static void main(String[] args) {
        //int arr[]  = {8,4,5,7,1,3,6,2,0,234};
        //radixSort(arr);
        //printArray(arr);

        spendTimeTest();
    }

    //比较不同排序方式的速度
    private static void spendTimeTest(){
        int arrSize = 8000000;
        int[] arr = new  int[arrSize];
        for (int i = 0; i < arrSize; i++) {
            arr[i] = (int) (Math.random() * 8000000); //生成一个[0,8000000]的数
        }

        Date date = new Date();
        SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String dateStr = simpleDateFormat.format(date);
        System.out.println("Before time : " + dateStr);

        //基数排序
        radixSort(arr);

        Date date2 = new Date();
        String dateStr2 = simpleDateFormat.format(date2);
        System.out.println("After  time : " + dateStr2);
    }


    //打印数组
    private static void printArray(int[] ary){
        for (int anInt : ary) {
            System.out.printf("%d ",anInt);
        }
    }

    public static void radixSort(int[] arr){
        //1.得到数组中最大的数的位数
        int max = arr[0];
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            if(arr[i] > max){
                max = arr[i];
            }
        }
        int maxLength = (max + "").length();

        //定义一个二维数组，表示10个桶，每个桶就是一个一维数组
        //说明
        //1.二维数组包含10个一维数组
        //2.为了防止在放入数的时候，数据溢出，则每个一维数组（桶），大小定位arr.length
        //3.基数排序是使用空间换时间的经典算法
        int[][] bucket = new int[10][arr.length];

        //为了记录每个桶中，实际存放了多少个数据，我们定义一个一维数组来记录各个桶的每次放入的数据个数
        int[] bucketElementCounts = new int[10];


        for (int i = 0,n=1; i < maxLength; i++,n*=10) {
            //1.将数据加入到桶中
            for (int j = 0; j < arr.length; j++) {
                //取出每个元素对应位的值
                int digitOfElement = arr[j] / n % 10;
                //放入到对应的桶中
                bucket[digitOfElement][bucketElementCounts[digitOfElement]] = arr[j];
                bucketElementCounts[digitOfElement]++;
            }

            //2.按照这个桶的顺序,从左到右从上到下依次取出，放入原来数组
            int index = 0;
            //遍历每一个桶，并将桶中的数据放入到原数组
            for (int k = 0; k < 10; k++) {
                //如果桶中，有数据，我们才放入到原数组
                if(bucketElementCounts[k] != 0){
                    //循环该桶即第K个桶（即第k个一组），放入
                    for (int l = 0; l < bucketElementCounts[k]; l++) {
                        //取出元素放入到arr
                        arr[index] = bucket[k][l];
                        index++;
                    }
                }
                bucketElementCounts[k] = 0;
            }

        }




    }


}
